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Die Regelung des ToolScope kann lernen, „wie viel ein Werkzeug aushält“. Nachdem dies einmalig gelernt wurde, kann das ToolScope den Vorschuboverride in Abhängigkeit von der Bearbeitungssituation aussteuern. Wenn das Werkzeug nicht ausgelastet ist, fährt die Maschine schneller. Wenn das Werkzeug droht zu überlasten, fährt die Maschine langsamer.

Die Regelung ist frei einstellbar und kann auf verschiedene Einsatzgebiete spezialisiert werden. Sie kann beispielsweise gezielt darauf angesetzt werden, einen Bohrprozess abzubremsen, wenn Späneklemmer auftreten. Es ist ebenso möglich, die Maschine zu beschleunigen, wenn die aktuelle Bearbeitungssituation ein unterdurchschnittliches Zerspanvolumen erzeugt.

Die Regelung kann relativ feingliedrig eingestellt werden. Sie sollten es im Allgemeinen dem ToolScope überlassen, die nötigen Parameter selbst zu errechnen.

Wenn es Ihr Hauptziel ist, Prozesse zu beschleunigen, sollten Sie auf das Modul „Leerlauferkennung“ zurückgreifen.

Konfiguration der Regelung

Einstellbare Parameter

Im linken Bereich können durch die Klappmenüs im Bereich „Sensorauswahl“ ein Trigger und ein Wert für die Regelgröße ausgewählt werden. Der Kanal „Trigger“ beschreibt das Signal, auf dessen Auftreten hin (Flankenwechsel von 0 auf 1) die Überwachung aktiv wird. Der Kanal „Regelung“ beschreibt das Signal, das überwacht werden soll.

Im rechten Bereich lässt sich durch das Auswahlfeld „Prozessauswahl“ der Prozess auswählen, dessen Einstellungen angezeigt werden sollen. Darunter sind die einzelnen Parameter des jeweiligen Prozesses dargestellt.

Folgende Parameter lassen sich manuell verändern:

 

 

Funktionsname

Beschreibung

Regelung aktiv

Das Kreuz vor „Regelung aktiv“ gibt an, ob für den vorliegenden Prozess überhaupt ein Override-Wert ausgegeben werden soll. Ist hier kein Kreuz gesetzt, ist der Prozess der Regelung zwar bekannt – es wird aber ausschließlich ein Override-Wert von 100 ausgegeben.

Sollgröße

Dieser Parameter gibt an, welchen Wert der Regelungsgröße die Regelung stets versucht zu erreichen, indem sie den Override verringert/erhöht.

Proportionalfaktor (P) [%]

Dieser Parameter gibt an, wie stark die Regelung auf eine Abweichung der Ist-Größe von der Sollgröße reagiert. Der eingesetzte Wert wird mit der Prozentzahl der Abweichung multipliziert. Ein Wert von „1“ sorgt dafür, dass bei einer 1-prozentigen Abweichung der Eingangsgröße von der Sollgröße der Override-Wert um 1 verringert, also auf 99% gesetzt wird. Dies ist auch der voreingestellte Standardwert des ToolScope. Ein Wert von „10“ würde bewirken, dass bei einer 1-prozentigen Abweichung ein Override-Wert von 90% ausgegeben würde.

Maximaler Override

Dieser Parameter gibt an, welchen Wert die Regelung maximal ausgeben soll.

Minimaler Override

Dieser Parameter gibt an, welchen Wert die Regelung mindestens ausgeben soll.

Anzahl zu untersuchender Prozesse im Anlernvorgang

Sobald das Kreuz vor diesem Parameter gesetzt wird und der Prozess das nächste Mal beobachtet wird, vergisst die Überwachung die bisherigen Daten und lernt die eingetragene Anzahl von Prozessen neu an.

 

Anlernen der Regelung

Die Regelung kann vollautomatisch einen sinnvollen Satz von Reglerparametern bestimmen.

  • Kennzeichnen Sie dazu Ihren Prozess soweit benötigt mit M- und H-Befehlen.
  • Starten Sie anschließend das Programm.

Die Regelung analysiert die Prozessdaten daraufhin automatisch. Es werden sinnvolle Reglerparameter ausgewählt und in die Datenbank geschrieben. Sie können in der Ansicht „Konfiguration“ ansehen, welche Parameter gewählt wurden.

Während des Lernvorgangs muss das ToolScope das Werkzeug bei einem durchschnittlich aggressiven Eingriff beobachten können. Das ToolScope versucht in späteren Regelungsvorgängen, das Werkzeug im oberen Bereich der Belastung auszulasten, die es während des Lernens beobachten konnte.

Dauert der Lernvorgang länger als 30 Sekunden, wechselt das ToolScope „fliegend“, also mitten im Prozess, vom Anlernen auf die eigentliche Regelung. Wenn eine Datenrate von mehr als 100 Hz eingestellt ist, geschieht diese Umschaltung eventuell früher. Im Auslieferungszustand sind nicht mehr als 100 Hz eingestellt.

Standardansicht der Regelung

 

Die Regelung zeigt das überwachte Sensorsignal (rot, oben), die Umschaltschwelle (grün, oben) sowie den Override-Wert (rot, unten) an.

1.4      Beispiel: Vorschubsregelung beim Fräsen

1.   Markieren Sie Ihre Prozesse mit M- und H-Befehlen, falls erforderlich.

2.   Lassen Sie Ihren Prozess einmalig durchlaufen:   

Überwachungsfenster der Regelung beim Anlernen

 

3.   Das ToolScope hat nun gelernt, welche Kräfte Sie für das Werkzeug im gegebenen Prozess für vertretbar halten. Sobald Sie Ihren Prozess das nächste Mal starten, wird er geregelt. Dabei fährt die Maschine schneller, wenn das Werkzeug nur gering belastet ist. Ist das Werkzeug überdurchschnittlich belastet, fährt die Maschine langsamer:

Überwachungsansicht der Regelung nach dem Anlernen

Beispiel: Erhöhen der Prozesssicherheit durch kontrolliertes Zurücknehmen des Vorschubs bei anormalen Prozesszuständen

Wenn Sie genauso verfahren, wie im ersten Beispiel gezeigt, aber das

  •  Feld „Minimaler Override“ auf „60“ gesetzt und das
  •  Feld „Maximaler Override“ auf „100“ gesetzt wird",

verhält sich das Gerät wie folgt:

Wenn die Sollgröße nicht erreicht wird, fährt die Maschine mit normaler Geschwindigkeit. Sobald die Sollgröße überschritten wird, wird der Override-Wert verringert.

Dies führt dazu, dass die Maschine ihr NC-Programm im Normalfall mit der von Ihnen im NC-Programm eingestellten Geschwindigkeit abfährt. Sobald überdurchschnittlich hohe Kräfte auftreten, wird der Override-Wert zurückgenommen.